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机器人取放 发布日期:【2018-3-29】
讯息负责人: 李小姐 021-50485800 Ext.214
 

一、简介

随着我国工业自动化行业的不断发展,机器人替换人工作业的步伐逐渐加速。对于企业来说对生产节拍的要求很高,生产中要分秒必争。使用盟立自动化科技(上海)有限公司的安川机器人能够缩短生产节拍,减少工人劳动强度,提高产品质量和稳定性。

二、原理

工业机器人辅助设备的常规方法是通过工业机器人对产品进行搬运、取放,从最开始的取原料到最后的包装成品全部由机器人完成,工业机器人的机械臂末端安装有一个夹抓装置,夹抓装置夹紧原料后被机器人移动到不同工位进行加工。盟立公司的机械夹爪(见图1)是由电机驱动,实现夹爪的收紧与放开,定位点位可控,夹持力可控;通过PLC、工业PC机、单片机及运动控制器等上位机控制,实现对象的抓取、定位等功能。


    图1

三、要素

工业机器人能否得到高效应用,关键是其夹持器能否解决取放对象和作业现场对夹持器取放过程提出的技术要求,诸如:被抓拿物体的轮廓、传输过程的动态条件、接触敏感性、操作现场的空间环境及温度等。这些因素有些不是孤立存在的,往往是相互关联,需要综合考虑。

四、优点

1、工作效率高,节约成本

相比人工,机器人的工作效率高出很多,工作精度也更高,在抓取和放置这一高重复性动作中,机器人更适合此类的工作,也大大提高了生产的经济效益。

 2、工作单元灵活多变

机器人工作单元是灵活的,在具体的工作环境下,也可以根据生产的状况改变,迅速做出调整,来适应新的生产情况。

 3、 安全性高

在注塑行业,使人手进入模内取产品,如果注塑机缺陷或按键构成合模,会有伤手危险,特别是两班倒三班倒的疲劳情况下,更容易出安全事故,运用机器人可保证安全出产,在大型注塑机中尤甚重要。

4、 工作环境

在一些重复性高的工作单元内 机器人替代人工劳动,工作环境得到很好的改善。针对传送沉重的物品来说,这项工作会让长期重复劳动的工人导致病痛并由此带来额外的费用。

5、可用性高

特别值得提出的是,机器人在三班次运营中的可用性,即使在艰苦的生产条件下,机器人的可用性也超出了预期。

6、 产品更加多样

通过自动化,公司可以生产那些人工无法生产的部件。

五、应用领域

1、汽车轮毂的取放

很多轮毂制造企业希望能实现轮毂生产过程中的搬运、取件、装卸料和检测的机器人自动化作业。盟立公司的机器人抓手(见图2)可以夹取14-24寸范围内汽车轮毂,夹取范围根据企业需求定制,双边均可夹取轮毂。

首先,由一条辊道将轮坯送到机器人处,在那里由一台摄像机测定轮毂类型。将轮毂置于一个旋转台上,以将其固定并转动。然后,机器人将轮毂送去清洁,接着送到一个加工中心。在此,机器人用双夹持器进行精确调整以保证能正确地钻好螺口。机器人用夹持器空置的那半部分从机器内取出已完成的部件,并在迅速摆动效应器后将一个新部件放入机器,这样可节省等待时间。然后将待涂漆的部件置于辊道上。在处理货车轮毂时,由于循环时间较长,相应的机器人只需使用单夹持器。进行预处理之后,摄像头确定轮毂的重心及转动位置。机器人需要这些数据来进行容差比较。另一台机器人则用双夹持器、并以与传送带同步的速度将两个客车或货车轮毂置于地面传送机上。

机器人在为机器抓取装料及卸料时不仅应适用于操作处理不同的车轮,而且应能够与材料流系统互相配合。


    图2

2、压铸冲压产品

在锌、铝、镁合金等压铸冲压产品制造领域,为了应对日益提升的用工成本及日益激烈的行业竞争,现在越来越多企业通过引进工业机器人辅助冲压机、压铸机等设备实现生产自动化,工业机器人辅助设备的常规方法是通过工业机器人对产品进行搬运、取放,从最开始的取原料到最后的包装成品全部由机器人完成,盟立公司机器人的机械臂末端安装有一个夹抓装置,夹抓装置夹紧原料后被机器人移动到不同工位进行加工。

3、铝合金铸造

工业机器人在铝合金铸造工艺中的生产模式

手工下芯-铸机合模-机器人勺取铝液浇注-铸机翻转产品凝固-自动开模顶出-机器人取件-机器人抓取工件打码-机器人放传送带冷却-机器人抓取工件清理-机器人抓取工件放传送带-机器人抓取工件进行X光检测。

工业机器人,可以降低投资和运营成本,提高产品质量一致性,提高生产率,改善员工工作质量,增强制造柔性,减少原料浪费,提高成品率并满足安全法规,改善健康安全条件且能减少人员流动缓解招工压力。

4、注塑加工

盟立公司将机器人应用在注塑机下料取件的生产线上(见图3),可以完全替代人实现自动化下料,无需人工参与。以现在一个工人月工资3000元计算,二班倒每个月的费用就是6000元顺次类推,可以发现机器人的收益是很可观的。

注塑机生产采用人工取件,每天产值忽高忽低,影响产量。机器出产周期约为20秒,这个时间是恒定的,有效的保证设备的产能。比如某款产品的注塑周期为20秒计算,每班应可产2160模,但一般出产数据显现,很难到2000模,特别夜班只能做到1900模,若采用机器人的产线每班可做到2100模左右,每天可多500模左右,假定每模为0.3元计算每个机械可增值150/天,每月(按26天计算)增值3900元左右。

刚成型产品还未彻底冷却,人手取件时会造成产品瑕疵或者因为手持力不均匀而造成产品变形。机器人采用无纹吸盘用力均匀,锁模时刻固定,模温正常,可减低产品不良率,使产品质量提升。

工人如未能成功取出产品,合模会形成模具损坏,机器人若未能成功取出产品,会主动报警停机。


   图3

5、食品行业

拣选作业是由机器人来进行品种拣选,如果品种多,形状各异,机器人需要带有图象识别系统和多功能机械手,机器人每到一种物品托盘就可根据图象识别系统“看到”的物品形状,采用与之相应的机械手抓取,然后放到搭配托盘上。

目前取放分拣机器人在食品饮料行业应用逐渐增多,主要集中在后段包装中,比如将小颗粒的巧克力、糖果或者盒装或者袋装的食品饮料快速抓取并放置到指定的分拣传输带或者包装盒中,这种机器人不仅像人的双手一样灵巧,而且有足够的判断能力。  

6、物流行业

近年来,随着电商行业的爆发式增长,催生了物流行业的快速发展,而其中最典型的当属物流自动化进程的加快。目前,工业机器人已经成为现代物流的重要组成部分,也是企业与企业之间竞争的重要衡量因素。

在物流行业中,工业机器人的应用主要集中在商品码垛、取放、搬运等环节,而且在机器人视觉技术的不断发展下,衍生出专门进行拣货的机器人。

机器人在欧美等发达国家应用广泛,具有速度快、精度高、质量好等特点,可以负荷人类所承受不了的重量。特别是近年来,随着我国劳动力成本的不断上升,物流行业对机器人的需求快速提升。

工业机器人在现代工业来说,可以降低投资和运营成本,提高产品质量一致性,提高生产率,改善员工工作质量,增强制造柔性,减少原料浪费,提高成品率并满足安全法规,改善健康安全条件且能减少人员流动缓解招工压力。

 
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